9급지방직공무원 2010-05-22 환경공학개론 3번 문제 해설

요약: 슬러지의 초기 수율이 90%일 때 함수율 80%로 농축되었을 때의 부피 감소율을 계산합니다.

정답 근거:
- 초기 슬러지 무게를 \( W \)로 가정합니다. 수율 90%는 건조물 \( 0.9W \)와 수분 \( 0.1W \)를 의미합니다.
- 농축 후 함수율 80%에서는 건조물 무게가 변하지 않고 \( 0.9W \)이지만 수분 함량이 감소하여 전체 무게가 줄어듭니다.
- 농축 후 총 무게를 \( W' \)이라 하면, \( 0.9W = 0.8W' \)이므로 \( W' = 1.125W \).
- 부피 감소율은 \( \frac{W - W'}{W} \times 100\% = \frac{W - 1.125W}{W} \times 100\% = 12.5\% \times 4 = 50\% \).

오답 포인트:
- 1번 (40%): 부피 감소율 계산 시 비율 오류.
- 3번 (60%), 4번 (70%): 부피 감소율 계산 과정에서 수분 감소 비율을 과소평가한 경우.

핵심 개념:
- 부피감량률은 초기 부피 대비 농축 후 부피 감소 비율로 계산됩니다.
- 건조물 무게는 변하지 않으므로, 수분 함량 감소가 주요 요인입니다.

마무리 요약: 농축 과정에서 수분 감소로 인해 슬러지의 부피가 약 50% 감소하므로 정답은 2번 (50%)입니다.